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1 MARIA EDUARDA DE SÁ FARIAS-MAD Aula 10- Maria Socorro Fisiologia Bacteriana C O M PO SI Ç ÃO Q U ÍMICA 70% água 30% matéria seca- proteínas, DNA, RNA, lipídeos, lipopolissacarídeos, metabólicos Onde existe umidade, existe bactérias R E Q U IS IT OS N UTRCI ONAIS O que uma bactéria precisa para sobreviver Classes de nutrientes: Macronutrientes- compostos orgânicos celulares (90%) Fonte de carbono Fonte de nitrogênio Fonte de oxigênio Fonte de hidrogênio OBS: A bactéria precisa desses componentes para, construir a parede celular, membrana citoplasmática, replicação de material genético, construção de ribossomos Micronutrientes- corresponde a apenas 10% da constituição da bactéria Potássio, cálcio, ferro, magnésio, manganês Atuam como componentes de proteínas, enzimas e componentes de estruturas celulares C O N DIÇÕES DE C ULTI VO Conjunto de substâncias que tem como finalidade o crescimento bacteriano microbiano Para cultivar micro-organismos, deve-se obedecer a requisitos básicos obrigatórios, quais sejam: inoculá0los em meios de cultura adequados e incubá-los em condições ambientais igualmente adequadas Os meios de cultura devem ser ricos em fatores de crescimento: vitaminas, aminoácidos, purinas e pirimidas Classificação dos meios de cultura 1. Quanto a composição Meios sintéticos: são meios de cultura que apresenta uma constituição química definida Meios complexos (naturais): não se tem uma ideia fixa de concentração de nutrientes no meio, ou seja, não tem uma composição química definida 2. Quanto ao estado físico Sólidos: meios com aspecto gelose devido à presença do Ágar, um polímero obtido de algas marinhas que tem como função fornecer uma consistência sólida ao meio, sem estar relacionado à nutrição EX: Ágar sangue Semissólidos: apresentam uma pequena quantidade de Ágar Líquidos: não apresentam Ágar em sua composição. Quando há presença de bactérias, o meio apresenta-se turvo. EX: Caldo BHI, um meio extremamente rico em nutrientes derivado do coração ou cérebro bovino 3. Quanto à finalidade : Meio seletivo: seleciona o crescimento de espécies especificas de bactérias EX: Ágar manitol salgado, faz crescer o Staphylococcus Meios de enriquecimento: contém substâncias acrescentadas ao meio de cultura com a finalidade de obter crescimento da bactéria EX: sangue, soro, vitaminas, BHI I N F LU ÊNCI A DO S F AT ORE S A M B IENTA IS A tomada de nutrientes e posterior metabolismo são influenciados por fatores físicos e químicos do meio ambiente Temperatura: cada tipo de bactérias apresenta uma temperatura ótima de crescimento. A temperatura ideal para o crescimento das bactérias é de 37º. Psicrófilas: entre 12 e 17º Mesófilas: entre 28 a 37º, encontra- se as bactérias patógenas Termófilas: entre 57 a 87º Ph: os valores de ph em torno da neutralidade (6,5 a 6,8) são os mais adequados para a absorção de alimentos para a grande maioria das bactérias. Existem, no entanto, grupos adaptados a viver em ambientes ácidos e alcalinos Oxigênio: o oxigênio pode ser indispensável, letal ou inócuo para as bactérias, o que permite classifica-las: Aeróbias estritas: exigem a presença de oxigênio. EX: Acninotobacter Aeróbias microaerófilas: necessitam de baixos teores de oxigênio. EX: Campylobacter jejuni 2 MARIA EDUARDA DE SÁ FARIAS-MAD Aeróbias facultativas: apresentam mecanismos que as capacitam a utilizar o oxigênio quando disponível, mas também se desenvolve na sua ausência. EX: Escherichia coli Aeróbias aerotolerantes: suportam a presença de oxigênio, apesar de não utilizarem. EX: Streptococcus e Lactobacillus Anaeróbias estrtitas: não toleram oxigênio. EX: Clostridium botulinum M E T A BOL ISMO B ACT ERI ANO Uma vez garantidos pelo ambiente os nutrientes e as condições adequadas para assimilá-los, as bactérias vão absorvê-los e transforma-los para que cumprem suas funções básicas, quais sejam o suprimento de energia e de matéria prima Obtenção de energia: As substâncias energéticas (com elevado grau de redução) preferencialmente oxidadas por micro- organismos são os açúcares, seguidos pelas proteínas e, mais raramente, as gorduras. As bactérias utilizam energia para transporte de nutrientes, o movimento dos flagelos, mas sobretudo para as biossínteses. Os processos de obtenção, armazenamento e utilização de energia são organizados na célula através de uma rede complexa de reações químicas que constituem o metabolismo Oxidação Aeróbia: se dá por meio da oxidação dos carboidratos, através da glicólise, conversão de piruvato a acetil-CoA, Ciclo de Krebs, Cadeia de transporte de elétrons. Oxidação anaeróbia: ao contrário da maioria dos seres vivos que apresentam metabolismo estritamente aeróbio, muitas bactérias têm a capacidade de viver em ambientes onde há baixas tensões ou carência total de oxigênio. Para viver nestas condições, os micro- organismos são capazes de levar a cabo os processos de fermentação ou respiração anaeróbia (na qual não há ciclo de Krebs, pois na ausência do O2, haverá carência de NAD oxidado), fazendo uso de compostos orgânicos, obtendo os seguintes produtos finais: lactato, etanol, acetato. A fermentação láctica, por exemplo, é um processo utilizado na indústria de alimentos C R E SCIMENTO B ACTE RIANO Quando se fala em crescimento bacteriano, relaciona-se ao número de bactérias existentes em um determinado meio. Para avaliar essa variável, faz a curva de crescimento bacteriano, que está dividida nas seguintes fases: Fase LAG (latência): fase de adaptação da bactéria ao meio Fase logarítmica: crescimento exponencial da bactéria Fase estacionária: parada no crescimento de bactérias devido à multiplicação de algumas bactérias e morte de outras por conta da produção de toxinas Fase de declínio: fase em que ocorre uma morte maciça de bactérias devido à escassez de nutrientes no meio REPRODUÇÃO BACTERI ANA A forma de crescimento bacteriano é por meio da reprodução, que pode se dar das seguintes formas: Reprodução assexuada: Fissão binária (bipartição): divisão da célula-mãe em duas células-filhas idênticas. Fragmentação: bactérias filamentosas liberam fragmentos que originam uma nova bactéria. Brotamento: semelhante as leveduras, forma-se um broto que dará origem a uma nova bactéria. Esporogenia: formação de novas bactérias através da formação de esporos Reprodução Sexuada: Conjugação: exige o contato íntimo entre as células, havendo então uma célula doadora do MG e uma receptora desse material, sendo esse transporte mediado por plasmídeos
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